RU2007468C1

RU2007468C1 - Device for blow-through of molten metal

Info

Publication number: RU2007468C1
Authority: RU
Inventors: С.Е. Емельянов; В.М. Прыгунов
Original assignee: Емельянов Степан Емельянович
Priority date: 1991-11-27
Filing date: 1991-11-27
Publication date: 1994-02-15

Abstract

FIELD: metallurgy, foundry. SUBSTANCE: device has chute consisting of zones of charge, treatment and discharge, gas feeding and venting systems. Treatment zone is isolated from effects of atmospheric gases with snugly fitted cover on top, with bottom of porous refractory material for passing of refining gases into treatment zone from beneath. It is fenced off from zones of charge and discharge by lateral partitions which do not shut off section of chute from below which are lowered on lateral grooves of chute bottom. In production state grooves are self-shut with molten metal passing through them. Gas feeding system includes gas feeding pipes, gas heater and longitudinal gas venting conduit of chute. Gas venting system for discharge of burnt gases includes pipes connected to treatment zone, gas heater and exhaust ventilation. EFFECT: expanded production capabilities, increased efficiency. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к обработке жидких металлов и сплавов и может быть использовано в металлургии и в литейном производстве. The invention relates to the processing of liquid metals and alloys and can be used in metallurgy and foundry.

Известен открытый футерованный желоб, содержащий шлакоотделяющую перегородку, опущенную в приямок желоба [1] . Known open lined chute containing a slag separating wall, lowered into the pit of the chute [1].

Практически на этом желобе осуществляется отделение шлака от расплава. Almost on this trench, the slag is separated from the melt.

Известно устройство для обработки жидких металлов реагентами, содержащее загрузочную емкость с электромагнитным желобом, снабженным перегородками, разделяющими полость желоба на емкости, сообщающиеся в зоне действия индикатора, причем емкости выполнены с отверстиями для ввода реагента и выпуска шлака [2] . A device for treating liquid metals with reagents is known, comprising a loading container with an electromagnetic groove provided with partitions separating the cavity of the groove into containers communicating in the indicator coverage area, the containers being made with holes for reagent input and slag discharge [2].

Устройство позволяет осуществить поверхностную обработку расплавов твердыми порошкообразными реагентами, при этом не устраняется влияние атмосферных газов на жидкий металл. The device allows for surface treatment of melts with solid powdered reagents, while the effect of atmospheric gases on the liquid metal is not eliminated.

Прототипом по технической сущности к предлагаемому устройству является электромагнитное устройство для непрерывной обработки жидких металлов реагентами, содержащее футерованную цилиндрическую емкость с заливочной воронкой и сливным носком, разделенную двумя перегородками на зоны заливки, обработки и слива расплава, трубку ввода реагента, многофазный статор и выступ, выполненный на своде емкости в зоне обработки [3] . The prototype of the technical nature of the proposed device is an electromagnetic device for the continuous processing of liquid metals with reagents, containing a lined cylindrical container with a filling funnel and a drain toe, divided by two partitions into zones of pouring, processing and draining of the melt, a reagent inlet tube, a multiphase stator and a protrusion made on the vault of the tank in the processing zone [3].

Устройство позволяет осуществить обработку расплавов только твердыми порошкообразными реагентами. The device allows the processing of melts only solid powdered reagents.

Целью изобретения является устройство, предназначенное для высокоэффективной очистки металла от вредных неметаллических включений и газов и восстановления растворенных в сплаве окислов полезных компонентов, как железо, марганец, кремний, хром, титан и другие путем продувки жидкого металла рафинирующими газами через пористое дно желоба. The aim of the invention is a device designed for highly efficient cleaning of metal from harmful non-metallic inclusions and gases and recovery of useful components dissolved in an alloy of oxides, such as iron, manganese, silicon, chromium, titanium and others by blowing liquid metal through refining gases through the porous bottom of the gutter.

Указанная цель достигается тем, что обработка металла рафинирующими газами происходит в закрытой от влияния атмосферных газов зоне с дном желоба из пористого огнеупора, во-вторых тем, что металл на желоб подается, и он течет тонким слоем толщиной 5-15 мм и в-третьих тем, что выходящий из металла газ СО полностью восстанавливает все окислы металлических элементов, а ангидриды серы, фосфора и мышьяка уносятся отработанными газами - таковы свойства этих металлоидов. This goal is achieved by the fact that the processing of metal by refining gases occurs in a zone closed from the influence of atmospheric gases with the bottom of the gutter from the porous refractory, secondly by the fact that the metal is supplied to the gutter, and it flows in a thin layer with a thickness of 5-15 mm and thirdly the fact that the CO gas leaving the metal completely reduces all the oxides of the metal elements, and the anhydrides of sulfur, phosphorus and arsenic are carried away by the exhaust gases - these are the properties of these metalloids.

Изолирование зоны желоба от влияния атмосферных газов достигается путем герметизации желоба крышками сверху и перегородками спереди и сзади желоба. Для пропускания жидкого металла в закрытую зону и выпуска очищенного металла на слив под перегородками сделаны определенного размера канавки, которые запираются жидким металлом, и они соответствуют пропускной способности объема поступающего на желоб металла. Isolation of the gutter zone from atmospheric gases is achieved by sealing the gutter with covers at the top and partitions in front and behind the gutter. To pass the liquid metal into the closed zone and release the purified metal to the drain under the partitions, a certain size of grooves is made, which are locked by the liquid metal, and they correspond to the throughput of the volume of metal entering the gutter.

В качестве рафинирующего газа для продувки жидкого металла применяется углекислый газ, который к газоподводящей системе подается от баллонов или непосредственно от установки по трубопроводу. Перед поступлением под пористое дно желоба газ проходит калорифер, подогреваемый отработанными газами системы продувки. Давление продуваемого газа ориентировочно должно быть в пределах 0,5-0,8 кг/см².Carbon dioxide is used as a refining gas to purge liquid metal, which is supplied to the gas supply system from cylinders or directly from the installation through a pipeline. Before entering the porous bottom of the gutter, the gas passes through a heater, heated by the exhaust gases of the purge system. The pressure of the purged gas should approximately be in the range of 0.5-0.8 kg / cm ² .

Установка рассчитана на обработку жидкого металла при непрерывном поступлении его на желоб из домны или вагранки и может быть применена и при прерывистом процессе обработки. The installation is designed to process liquid metal when it is continuously fed to the chute from a blast furnace or cupola and can be used for intermittent processing.

На фиг. 1 изображено устройство для непрерывной продувки жидких металлов, продольный разряд; на фиг. 2 - то же, вид в плане; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a device for continuous purging of liquid metals, a longitudinal discharge; in FIG. 2 - same, plan view; in FIG. 3 is a section AA in FIG. 1.

Предлагаемое устройство для непрерывной продувки жидких металлов содержит футерованный желоб 1, установленный с возможностью изменения угла наклона к горизонту, с заливочной воронкой 2 и сливным носком 3, разделенный перегородками 4 и 5, под которыми проделаны поперечные канавки 12 и 13 для прохождения жидкого металла. Перегородки разделяют желоб на три зоны: на зоны заливки 6, обработки 7 и слива 8 расплава. Желоб 1 по всей длине зоны обработки 7, имеет продольный канал 9, отделенный от последней пористыми плитами 10 и сообщающийся с трубкой ввода рафинирующего газа 11, и поперечные канавки 12 и 13, в которые опущены не перекрывающие желоб в данной части сечения перегородки 4 и 5. Желоб 1 по всей длине зоны обработки 7 закрыт крышками 14. К трубке ввода рафинирующего газа 11 подключена газоподводящая система 16, а с зоной обработки 7 соединена газоотводящая система 17. Футеровка всех частей желоба состоит из асбестовой прокладки, огнеупорных магнезитовых изделий и обмазки, в том числе и газоподводящий канал также футерован им же. Газоподводящая система 16 дополнительно содержит калорифер 18, для подогрева продуваемого газа, который выполнен за одно целое с газоотводящей системой 17. The proposed device for continuous purging of liquid metals contains a lined chute 1, installed with the possibility of changing the angle of inclination to the horizon, with a pouring funnel 2 and a drain toe 3, separated by partitions 4 and 5, under which transverse grooves 12 and 13 are made for the passage of liquid metal. Partitions divide the gutter into three zones: into zones of pouring 6, processing 7 and discharge 8 of the melt. The groove 1 along the entire length of the treatment zone 7 has a longitudinal channel 9, separated from the latter by porous plates 10 and communicating with the refining gas inlet pipe 11, and transverse grooves 12 and 13 into which the grooves 4 and 5 are not overlapping the groove in this part The chute 1 is covered with covers over the entire length of the treatment zone 7. A gas supply system 16 is connected to the refining gas inlet pipe 11, and a gas exhaust system 17 is connected to the processing zone 7. The lining of all parts of the chute consists of an asbestos gasket, refractory magnesite Eliya and plastering, including the gas supply channel is also lined by him. The gas supply system 16 further comprises a heater 18, for heating the purged gas, which is made in one piece with the gas exhaust system 17.

Устройство для непрерывной продувки жидких металлов работает следующим образом. A device for continuous purging of liquid metals is as follows.

Перед началом работы желоб 1 с заливочной воронкой 2 и со сливным носком 3 прогревают до 750-800^оС одним из известных способов, например газовыми горелками. Затем герметично закрывают крышки 14 и в воронку 2 подается жидкий металл, который проходит по дну желоба от зоны заливки до зоны слива. Одновременно газоподводящей системой 16 через трубку подвода газа 11 в продольный канал 9 под пористые плиты 10 в зону обработки подается газ, который, проходя через расплавленный металл, рафинирует его. Отработанные газы, увлекая за собой неметаллические включения и газы, удаляются через систему газоотвода 17, вытягиваемой газовытяжной вентиляцией 21. (56) Авторское свидетельство СССР N 600184, кл. С 21 В 3/18, 1978.Before working chute 1 to the pour funnel 2, and with a pouring lip 3 is heated to 750-800 ^C in a known manner, for instance by gas burners. Then covers 14 are hermetically sealed and liquid metal is fed into the funnel 2, which passes along the bottom of the gutter from the pour zone to the drain zone. At the same time, the gas supply system 16 through the gas supply pipe 11 into the longitudinal channel 9, under the porous plates 10, gas is supplied to the treatment zone, which, passing through the molten metal, refines it. Exhaust gases, entraining non-metallic inclusions and gases, are removed through a gas exhaust system 17 drawn by exhaust gas ventilation 21. (56) USSR author's certificate N 600184, cl. C 21 V 3/18, 1978.

Авторское свидетельство СССР N 523940, кл. С 21 С 7/00, 1971. USSR author's certificate N 523940, cl. C 21 C 7/00, 1971.

Авторское свидетельство СССР N 524836, кл. С 21 С 7/00, 1975. USSR author's certificate N 524836, cl. C 21 C 7/00, 1975.

Claims

1. DEVICE FOR CONTINUOUS BLOWING OF A LIQUID METAL, containing a lined gutter, separated by transverse, not overlapping from below the cross-section of the gutter baffles, into a pouring zone with a pouring funnel, a treatment zone with a lid isolating it from atmospheric gases, and a metal discharge zone, a refining gas supply system and an exhaust gas system connected to the treatment zone, characterized in that the lined chute is equipped with self-locking liquid metal gates that isolate the treatment zone from the influence of the atmosphere gases from the side of the fill and drain zones, a longitudinal channel located along the entire length of the treatment zone under the bottom of the gutter, and a drain toe in the metal drain zone, while the self-locking liquid metal gates are made in the form of transverse grooves in the bottom of the gutter, into which the transverse the partition groove is not overlapping from below, the bottom of the groove in the treatment zone is made porous, and the refining gas supply system is connected to the longitudinal channel under the bottom of the groove.

2. The device according to claim 1, characterized in that the lined chute is equipped with a jack system for adjusting the angle of inclination of the chute.

3. The device according to claim 1, characterized in that the refining gas supply system is provided with a heater connected to the exhaust gas removal system.